Виды вентиляции в жилых помещениях. Решения по вентиляции многоэтажных жилых зданий

Вентиляция жилых зданий – один из ключевых пунктов в обеспечении комфортной воздушной среды для людей. Плохая циркуляция воздуха в доме может не только отрицательно сказаться на здоровье жильцов, но и потребовать растрат на дополнительные вытяжные системы. Действующие воздуховоды – это также один из главных пунктов обеспечения противопожарной безопасности. В этом материале мы объясним, как устроена вентиляция в многоквартирном доме и какие мероприятия могут увеличить эффективность её работы.

Назначение общедомовой вентиляции

Воздух в жилой квартире всегда подвержен загрязнениям. Дым от приготовления еды, испарения из ванной, неприятные запахи и пыль – все это оказывается в воздухе и создает неблагоприятные условия для жизни людей. Застоявшийся воздух может даже привести к развитию болезней – астмы и аллергии. Именно поэтому каждый многоквартирный дом должен быть оборудован общей системой вентиляции.

Функции вентиляции в жилом помещении:

• обеспечивать проникновение чистого воздуха в квартиры;
• вместе с отработанным воздухом выводить пыль и другие вредные для здоровья примеси;
• регулировать влажность в жилых и подсобных помещениях.

Бо́льшая часть городского населения нашей страны живёт в панельных домах, построенных ещё в советское время, другие – переселяются в новостройки. Обеспечение вентиляции жилых зданий по является обязательным требованием при строительстве домов. Тем не менее уровень вентиляции многоквартирных жилых зданий остаётся довольно низким. На системах воздуховодов при строительстве принято экономить.

На данный момент можно встретить следующие виды вентиляции в жилых домах:

• с естественным притоком и вытяжкой;
• с принудительным движением воздуха посредством вентиляционных установок.

В современных домах элитного класса системы отопления и вентиляции соотносятся с новейшими стандартами и создаются с применением специальной техники и материалов. Для вентиляции многоэтажных жилых зданий панельного типа используют естественный воздухообмен. То же относится и к кирпичным жилым домам советской эпохи, а также современным зданиям бюджетного класса. Воздух должен поступать через отверстия между дверьми и полом, а также специальные клапаны на пластиковых окнах.

Вентиляция в панельном доме работает следующим образом. Вывод воздуха производится по вертикальным шахтам вентиляции вверх, благодаря естественной тяге. Он вытягивается за пределы дома через трубу, расположенную на крыше или чердаке. Когда воздух попадает в квартиру через открытые окна или двери, он устремляется к , расположенным в кухне и ванной комнате – где больше всего требуется очищение от дыма и влаги. Таким образом, застоявшийся воздух выводится в трубу, а чистый поступает в помещение через окна.

Если приостановить приток свежего воздуха, вентиляция будет работать неэффективно. Жильцы квартир в многоквартирных домах часто забывают о естественном проветривании помещения, когда устанавливают дополнительные вытяжные системы. Вот перечень типичных ошибок во время ремонта, которые приостанавливают циркуляцию воздуха:

• установка глухих стеклопакетов из металлопластика;
• устранение просвета между дверным полотном и полами при замене межкомнатных дверей;
• монтаж осевых вентиляторов в туалете (сказывается на вентиляции соседних квартир).

При отделке жилых комнат стоит помнить о создании естественных путей для проветривания. Можно установить пластиковые окна со специальными клапанами, которые будут автоматически подавать воздух с улицы.

Межкомнатные двери стоит подбирать по размеру так, чтобы они не стояли вплотную к полу. При установке дополнительных вентиляторов, можно настроить их и на приток.

Схемы вентиляции жилых домов

В зависимости от планов по строительству, вентиляция может иметь совершенно разную конструкцию. В этом разделе мы попытаемся разобраться, как устроена вентиляция в панельном доме на схемах и поговорим о степени эффективности того или иного вида её проведения.

Самая удачная схема вентиляции в панельном доме – индивидуальная, когда каждая квартира имеет отдельный канал с выходом на крышу.

В этом случае вентиляционные шахты не соединяются между собой, улучшается , а в дом не поступает загрязнённый воздух из соседских квартир. Другая разновидность такой схемы вентиляции в хрущёвке – из каждой квартиры отдельные каналы ведут к крыше, где соединяются в единую трубу, которая выводит воздушные массы на улицу.

К сожалению, довольно часто используется самый простой, но малоэффективный способ вентиляции, при котором воздух из всех квартир поступает в единую большую шахту – так же, как устроена вентиляция в хрущёвке. Это позволяет сэкономить место и расходы при возведении здания, однако обладает массой неприятных последствий:

• поступление пыли и неприятных запахов из других квартир – особенно этому подвержены жители верхних этажей, куда воздух поднимается естественным образом;
• быстрое загрязнение общей трубы вентиляции;
• отсутствие шумоизоляции.

Есть и ещё несколько способов вывода воздуха через вентиляционные шахты – с горизонтальными каналами на чердаке и выводом трубы на чердак без дымохода. В первом случае горизонтальные воздуховоды снижают тягу воздуха, а во втором – чердак загрязняется из-за отсутствия вывода на улицу. Схема вентиляции в хрущёвке и других постройках советского типа хотя и бюджетна, но неудобна для жильцов.

Принципиальные схемы некоторых систем естественной вентиляции жилых зданий: (а) — без сборных каналов; (б) — с вертикальными сборными каналами; (в) — с горизонтальными сборными каналами на чердаке; (г) — с тёплым чердаком

К счастью, существует современная система вентиляции, которая автоматически вытягивает и подаёт воздух. В её конструкцию входит вентилятор, который нагнетает воздух в шахту. Он обычно располагается в цокольном этаже здания. На крыше дома размещена вытяжная вентиляция такой же мощности, которая с силой выводит загрязнённые воздушные массы из воздуховода. Это самая простая схема вентиляции в многоквартирном доме. Она может быть устроена и с применением энергосберегающего оборудования – рекуператоров. Задача рекуператора – отнимать тепло (или холод) от выбрасываемого воздуха и передавать его приточному.

Шахты вентиляции, как правило, идут из подвала многоэтажного дома, дополнительно обеспечивая его защиту от сырости и испарений. Вентиляция подвала обеспечивается с помощью естественной тяги, а в современных домах здесь устанавливают и приточные установки. Для отведения сырого воздуха из подвала используются общие шахты вентиляции, выходящие отверстиями на каждом этаже и в каждой квартире.

Проветривание подвала, места, где начинается система естественной вентиляции – одно из главных условий для её правильной работы. Для этого в стенах подвала делаются отверстия-продухи, через которые в цоколь поступает свежий воздух. Он не только снижает влажность у основания дома, но и создаёт тягу в общедомовой шахте.

Форма отверстий может быть простой – круглой или квадратной. Их необходимо расположить на достаточном расстоянии над землёй, чтобы внутрь не попадала вода и грязь с улицы. Оптимальное расстояние от земли – не меньше 20 см. Отверстия следует разместить равномерно по периметру подвала, если в нём есть несколько помещений – необходимо организовать в каждом несколько продухов. Продухи нельзя закрывать, иначе нарушится весь принцип работы вентиляции многоквартирного дома. От проникновения в подвал животных отверстия прикрываются металлической сеткой.

Расчёт вентиляции квартиры

Естественная или искусственная вентиляция жилого дома рассчитывается при строительстве здания специалистами, а жильцы дома получают квартиры с системой проветривания «по умолчанию». Изменить схему системы вентиляции в хрущёвке не получится, для этого будет необходимо серьёзное вмешательство в структуру здания. Однако с помощью различных устройств можно улучшить циркуляцию воздуха в своей квартире. Для этого необходимо .

Если вас не устраивает вентиляция в квартире, можно установить дополнительные вытяжки на кухню и вентиляторы на решётках в ванной. При этом следует запомнить основное правило – количество вытягиваемого воздуха не должно превышать количество поступающего в квартиру. В этом случае системы проветривания будут работать максимально эффективно. Некоторые модели вытяжек и вентиляторов могут работать на приток воздуха – их стоит установить, если комната недостаточно проветривается через окна и двери.

Особое внимание стоит уделить мощности вытяжных устройств, для небольших квартир будет достаточно производительности от 50 до 100 м³ воздуха в час. Чтобы точно определить, какая нагрузка для прибора будет оптимальной, можно измерить количество воздушных масс в комнате. Для этого площадь квартиры суммируется и умножается втрое. Полученные объёмы воздуха и должны полностью проходить через вентиляторы в течение часа.

Организовать дополнительный приток воздуха можно с помощью кондиционеров, вытяжек и вентиляторов. В комплексе эти приборы будут выполнять основные задачи по вентиляции помещений:

• вытяжка в кухне будет очищать помещение от неприятных запахов, жира и дыма, наполняя его чистым воздухом;
• вентилятор в ванной - удалять влажный воздух;
• кондиционер - охлаждать и осушать воздух в помещении.

Эти устройства будут обеспечивать хорошую циркуляцию воздушных масс в разных комнатах и регулировать их чистоту – в ванной и кухне они просто незаменимы.

Количество приточного воздуха может превышать объёмы выводимого на 15–20%, но не наоборот.

Уход за домашней вентиляцией

Зачастую из-за засорения воздуховода или решётки выходного отверстия не работает вентиляция. самостоятельно можно в пределах своей квартиры, сняв решётку и почистив стенки трубы щёточкой, веником или пылесосом. Особое внимание необходимо уделить сетке, закрывающей вход в шахту – она работает как фильтр, на котором остаются все загрязнения.

Полная проводится специальной службой по запросу жильцов.

Сначала проводится диагностика работоспособности вытяжных каналов и составляется план работ. Для проверки чистоты шахт зачастую используют видеокамеру на тросе – она позволяет определить места скопления грязи и места деформации трубы.

После этого начинается прочистка воздуховода. Профессионалы используют гири, пневматические щётки, ерши с грузом и другие инструменты. Рядовым жильцам не стоит заниматься такими работами – этим можно навредить целостности трубы.

Естественная вентиляция в многоэтажном доме не очень эффективна по сравнению с механической, но она реже требует чистки. Бригаду специалистов стоит вызывать раз в несколько лет при возникновении явных признаков загрязнения воздуховода. Автоматические системы проветривания испытывают большие нагрузки и требуют более тщательной очистки. Обслуживанием таких систем зачастую занимаются фирмы, которые их устанавливают.

Отслеживание работоспособности и увеличение эффективности домовой вентиляции – один из ключевых пунктов в создании здорового микроклимата в вашем доме. Проведя ряд мероприятий по улучшению проветривания своего жилища, вы избавите себя от пыли, неприятных запахов, продуктов работы кухни или ванной в воздухе.

Для обеспечения нормального проживания жильцов в многоквартирном доме важно правильно рассчитать и обустроить его воздухообмен. Вот почему система вентиляции в многоквартирном доме относится к важным инженерным решениям, принимаемым еще на этапе составления проектной документации. От качества ее работы зависит здоровье людей, комфорт и уют, долговечность конструкций постройки.

Значение вентиляции для многоэтажной жилой постройки

Вентиляция в многоэтажке — это вертикальная конструкция, берущая начало в подвале

Под вентиляцией в многоэтажках подразумевается инженерная система. Начинается она в подвале жилой постройки, оканчивается над поверхностью кровли. Любые попытки изменить конструкцию шахт, провести перепланировку, демонтаж элементов вентиляции со стороны жильцов чреваты нарушением ее функциональности.

Главная задача любого типа воздухообмена – создавать нормальные условия для жизни и работы. При правильно организованной циркуляции потоки воздуха движутся из комнат по направлению к вытяжным устройствам на кухне и в туалете. Таким способом из квартир выводится отработанный воздух, насыщенный парами воды, газами, запахами.

Следует понимать, что в 9 этажном доме скорость движения воздуха по вентиляционному коробу будет отличаться от такой же, но пятиэтажной постройки. Именно поэтому проводится индивидуальный расчет параметров вентиляции для каждого жилого строения: скорость воздуха во всех квартирах должна быть достаточной в независимости от этажности.

Внимание! Если вентиляция в многоэтажном доме принудительная, то для бесшумной работы вытяжных установок предусматривается шумоизоляция. Корректировка поступающего воздуха с помощью заслонок, клапанов позволит сэкономить энергозатраты на его подогрев.

Варианты проектирования вентиляционной системы

Разработаны три унифицированных варианта схем, используемых в зависимости от особенностей воздухообмена.

• Естественная схема вентиляции в многоэтажном доме предполагает замещение отработанных потоков свежим воздухом методом естественной тяги. Она создается при перепаде давления в вытяжных воздуховодах.
• Комбинированный способ основан на принудительной подаче воздуха и удалении отработанного естественным путем. Или же приток осуществляется через форточки, щели, отверстия, а механическая вытяжная вентиляция удаляет его из помещения при помощи вентиляторов.
• Только принудительная система. Приточная вентиляция и удаление потока воздуха выполняется механическими устройствами. Она бывает двух типов: автономная и централизованная. В первом случае воздухообмен обеспечивается работой вытяжного вентилятора на входе в воздуховод, смонтированного на фасаде дома. Поступать воздух может и через приточные клапаны. Современное «ноу-хау» — обогрев (или охлаждение) непосредственно поступающего в квартиру воздуха через установленный здесь же рекуператор.

Централизованный принцип работы позволяет нагнетать и выводить воздух общей, расположенной на крыше дома вентиляционной камерой с приточными и вытяжными вентустановками. Причем, циркуляция воздуха происходит постоянно, независимо от метеоусловий условий и времени года.

Воздухообмен естественного типа: принцип работы

На примере панельных домов застройки прошлого века можно увидеть, как работает естественная вентиляция в многоквартирном доме. Она относится к бюджетному варианту в отличие от элитных построек, где действуют современные стандарты, используются новые технологии, применяются энергосберегающие материалы.

Устройство вентиляционного канала в старом доме -«сталинке»

Естественный тип вентиляции можно встретить и в кирпичном доме старого жилого фонда, где поступление воздуха происходит через щели притворов деревянных окон, дверей, а вытяжка осуществляется тягой внутри вертикального канала, с выходом над крышей или в чердачное помещение. Перекрытие приточного канала чревато прекращением воздухообмена по всей квартире. Врезка специальных клапанов в оконные конструкции, переточных решеток в двери решает проблему бесперебойной работы естественной вентиляции.

Устройство вентиляции в многоквартирном доме с отдельными для кухни, ванны и туалета вытяжными протоками – одна из схем вентиляции. Здесь из перечисленных помещений каждого этажа выходит на крышу отдельная шахта. При ее герметичности запахи не перетекают из соседних квартир.

Еще одна схема воздухообмена включает вертикальные каналы всех квартир, объединенные выходными концами в одном продольном коллекторе. Он располагается на чердаке, и уже через сборник воздух попадает организованно на улицу. Чтобы исключить потери давления в воздуховодах и увеличить тягу, места сочленений герметизируются, а на выходные концы каналов надевают трубы: достаточно добавить всего 1 м отрезка трубы и сориентировать его под наклоном к общей вытяжной шахте.

Наименее эффективный, но тоже имеющий право на существование способ заключается в сборе отработанного воздуха от каждой квартиры в воздухоотводную вертикально установленную вентиляционную шахту. КПД системы низкий, так как происходит перетекание запахов из помещений одной квартиры в другую.

Самые оптимальные и эффективные вентиляционные системы (принудительные) сегодня используются в домах современной постройки, где нагнетание и удаление воздуха происходит механическим путем. Особенность воздухообмена здесь в использовании энергосберегающих установок – рекуператоров. Как правило, нагнетающее свежий воздух устройство располагается в подвальном помещении или техэтаже. Дополнительно воздух очищается через фильтр-систему, подогревается или, наоборот, охлаждается и только потом распределяется по всем квартирам. На верхнем уровне (кровле) монтируется вентустановка идентичной производительности, полностью удаляющая все воздушные загрязнения.

Внимание! Наличие рекуператоров позволяет подогревать (охлаждать) воздух на подаче энергией, отнимаемой у уходящего из квартир воздуха.

Оценивая разные виды вентиляции, нужно отметить, что естественный воздухообмен не отличается высокой эффективностью, но и меньше всего засоряет вентиляционную шахту. Если в канале нет строительного мусора, то ее достаточно чистить 1 раз в несколько лет.

Вентилирование цоколя и подвала

Подвальные помещения считаются важным элементом всей вентиляционной системы. В цокольном пространстве берут свое начало центральные шахты. Обычно вид воздухообмена здесь – естественный. Сырой воздух выводится через общие каналы. На каждом этаже и в каждую квартиру он поступает через специальные отверстия.

Для постоянной подачи свежего потока в станках цоколя чуть выше поверхности земли (на высоте 0,2 м) равномерно по всему периметру основания дома обустраиваются продухи (0,05-0,85 м.кв.) В стандартных условиях эксплуатации зданий их число рассчитывается, исходя из размеров дома. Общая площадь таких отверстий должна составлять 1/400 площади жилой постройки. Это продуваемые отверстия. Заставлять их или насаживать вблизи фундамента зеленые насаждения нельзя.

Схема вентиляции в жилом доме будет эффективной в случае нормальной работы всех ее автономных звеньев. Любое непрофессиональное или намеренное вмешательство в вентиляционное обеспечение квартир административно наказуемо.

Организованная естественная вентиляция в жилом доме - это воздухообмен, происходящий за счет разницы плотности воздуха внутри здания и снаружи, через специально устроенные вытяжные и приточные проемы.

Для вентиляции помещений в жилом многоквартирном доме предусматривается естественная система вентиляции. Давайте разберемся как она устроена и за счет чего работает.

Устройство естественной вентиляции

В каждом подъезде с первого этажа по последний есть общий вентиляционный канал, который проходит вертикально снизу, вверх с выходом либо на чердак, либо сразу на крышу (в зависимости от проекта). К основному вентиляционному каналу подсоединяются каналы-спутники, начало которых расположено, как правило, в ванной, на кухне и туалете.

Через эти каналы-спутники «отработанный» воздух уходит из квартир, попадает в общую вентиляционную шахту, проходит ее и выводится в атмосферу.

Вроде бы все предельно просто и подобный механизм должен работать безотказно. Но существует множество моментов, которые могут помешать нормальной работе вентиляции.

Самое важное в работе естественной вентиляции то что в квартиру должен поступать воздух в достаточном количестве. По проектам, согласно СНиП этот воздух должен поступать через «неплотности» оконных проемов, а также, путем открытия форточек.

Выдержка из СНиП 2.08.01-89 (параметры минимального воздухообмена для квартиры).

Но все мы понимаем, что современные окна в закрытом состоянии не пропускают ни звуки ни тем более воздух. Получается нужно все время держать окна открытыми, что естественно не представляется возможным по целому ряду причин.

Причины нарушения работы естественной вентиляции

• Переоборудование вент каналов

Бывает, что вентиляция перестает работать из-за деятельных соседей, которые попросту могли сломать вентиляционный канал для расширения жилплощади. В таком случае у всех жильцов, квартиры которых находятся ниже, вентиляция работать перестанет.

• Мусор в вентиляционном канале

Часто случается, что в вентиляционную шахту что-либо попадает и попросту не дает воздуху свободно двигаться. Если такое произошло, то Вам необходимо обратиться в соответствующую структуру, самостоятельно лезть в вентиляционный канал запрещено.

• Не правильное подключение вытяжных зонтов

Так же распространенной проблемой является подключение кухонных вытяжек (вытяжных зонтов)большой мощности к каналу-спутнику, который для этого не предназначен. И когда такая вытяжка включена, то в общем вентиляционном канале образуется воздушная пробка, которая нарушает работу всей системы.

• Сезонность

К сожалению, на работу естественной системы вентиляции так же имеет влияние температурный режим, в холодное время года она работает лучше, а летом, когда на улице температура повышается она работает слабее. К этому еще добавляется несколько отрицательных моментов описанных выше, и работа всей системы сходит на нет.

И конечно же бывают ошибки при строительстве допущенные подрядчиком по тем или иным причинам… Здесь поможет только установка приточно-вытяжного вентиляционного оборудования.

Естественная вентиляция работает круглый год 24 часа в сутки. Поэтому необходим круглосуточный приток воздуха в помещение. Если его не будет, то зимой при закрытых окнах возможно выпадение конденсата, повышение влажности вплоть до образования плесени, чтобы этого избежать установите приточные клапаны , это улучшит вентиляцию в помещении и избавит от лишней влаги.

Для организации хорошего воздухообмена в квартире круглый год. Потребуется установка проветривателя . Благодаря этому устройству Вам не придется открывать окна, а в квартиру всегда будет поступать свежий и чистый воздух.

(Из опыта Германии, Франции, Финляндии и Москвы)

В. И. Ливчак, канд. техн. наук, начальник отдела Мосгосэкспертизы

До оборудования зданий типовых серий окнами, изготовленными по европейской технологии, проблема заключалась в избыточности воздухообмена в помещениях квартиры из-за большой воздухопроницаемости оконных проёмов и, соответственно, в перерасходе тепла на отопление. Применялась естественная система вытяжной вентиляции под действием гравитационного напора, создаваемого разницей объёмных весов наружного воздуха, более тяжёлого, и внутреннего, более лёгкого. Благодаря применению «тёплого» чердака, собирающего весь удаляемый из квартир воздух и являющегося камерой статического давления, и других решений, повышающих гидравлическую устойчивость системы естественной вытяжной вентиляции, а также вследствие большой воздухопроницаемости окон, вытяжка работала удовлетворительно, что подтверждается испытаниями, результаты которых приведены ниже.

Теперь, воздухопроницаемость новых окон в закрытом состоянии даже в условиях расчётной наружной температуры не обеспечивает нормативного воздухообмена в квартирах под действием естественного гравитационного напора. Последствием этого может служить, помимо неполного удаления запахов из квартиры, увеличение влажности воздуха в помещениях и, как следствие - образование плесени. Это может быть несмотря на то, что в соответствии с нормами при подборе отопительных приборов предусматривается обязательный нагрев ими наружного воздуха в объёме нормативного воздухообмена: 3 м 3 /ч на 1 м 2 жилой площади (норма СНиП 2.06.01-89*) или 30 м 3 /ч на одного проживающего (норма МГСН 3.01-96 «Жилые здания»).

В подтверждение сказанного на рис. 1, по данным немецких источников, показаны диапазоны изменения расчётной воздухопроницаемости окон старой конструкции (область 1), новых окон в закрытом положении (область 2) и с фиксированной негерметичностью (область 3). Линиями 4 и 5 показаны требования немецких норм по теплозащите 1995 года, соответственно для зданий до 2-х этажей включительно и более 2-х этажей.

Рисунок 1, 2.

Некоторые специалисты видят выход из положения в организации механической, принудительной приточной и вытяжной вентиляции в жилых зданиях. Скандинавские страны уже пошли по такому пути, в их нормах записана обязательность применения таких систем в жилых зданиях. Преимуществом такого решения является также возможность осуществления утилизации тепла вытяжного воздуха для нагрева приточного, что позволяет не только скомпенсировать затраты электроэнергии на вращение вентиляторов, но и получить дополнительную экономию тепловой энергии на отопление.

Однако, и немецкие, и французские специалисты, работающие в области отопления и вентиляции (представляющие фирмы IEMB - института по обслуживанию и модернизации зданий при техническом университете Берлина и SODETEG - аналогичного института в Париже и участвующие в рамках проекта TACIS «Энергосбережение в строительном секторе Москвы» по программе Европейского союза содействия развития России), отрицательно относятся к осуществлению в жилищном строительстве механической приточной вентиляции из-за дороговизны этого решения. В обеих странах, как правило, применяется механическая вытяжная вентиляция с единым на секцию центробежным вентилятором, постоянно работающим, и неорганизованный под естественным давлением приток воздуха через щели в оконных проёмах или специальные отверстия в оконной коробке либо в стене, оборудованные закрывающимися клапанами.

Приводятся данные, что стоимость приточно-вытяжной вентиляции составляет 100-140 DМ/м 2 общей площади квартир, а механической вытяжной - 40-60 DМ/м 2 .

Причём в Германии, как правило, применяют централизованную систему вытяжной вентиляции с возможностью кратковременного увеличения объёма вытяжки из заданного помещения и с автоматическим регулированием частоты вращения вентилятора (рис. 2). Приёмные клапаны вытяжной вентиляции из кухни и ванной комнаты (в Германии даже 4-х комнатные квартиры проектируют с одним туалетом на квартиру, совмещённым с ванной комнатой) делают с глушением шума, повышенного сопротивления и с небольшими отверстиями по периметру, рассчитываемыми на пропуск необходимого минимального расхода воздуха из данного помещения при закрытой центральной створке клапана.

Створка вытяжного клапана открывается одновременно с зажиганием света в ванной комнате, и из этого помещения удаляется воздух в повышенном объёме. Когда вышли из помещения и погасили свет, створка вытяжного клапана закрылась и через него продолжается удаление минимального количества воздуха. В кухне при необходимости створка клапана открывается специальным выключателем. При одновременном открытии створок в клапанах, установленных в нескольких помещениях, во избежание падения напора вентилятора и возникновения из-за этого гидравлической разрегулировки вытяжной системы по сигналу датчика разрежения, размещённого в нижней точке этой системы, автоматически увеличивается число оборотов двигателя вентилятора и напор вентилятора восстанавливается при увеличенной подаче воздуха. Работу такой системы автор наблюдал в одном из эксплуатируемых зданий. Она разработана и производится фирмой «Strulik».

Во Франции считают, что система с автоматическим регулированием частоты вращения вентилятора достаточно дорогая, и применяют централизованную систему вытяжной вентиляции без авторегулирования частоты вращения вентилятора. Но в приёмном клапане вытяжной вентиляции предусматривается резиновая полость, которая в зависимости от истинного перепада давления раздувается таким образом, что обеспечивает постоянство расхода воздуха через клапан при перепаде давлений на нем от 50 до 150 Па.

При этом для обеспечения поступления в помещение свежего воздуха, по объёму соответствующего удаляемому количеству, в коробке оконного проёма или в стене над окном предусматривается щель, закрываемая со стороны внутреннего воздуха специально разработанным клапаном, имеющим глушитель и мембрану с отверстиями для прикрытия щели под действием сильного ветра или большого разрежения. Разработана конструкция клапана, открывающегося при достижении определенной влажности в помещении.

В Германии применяются окна, обеспечивающие в нижнем положении запорной ручки плотное закрытие створок окна, а в верхнем положении - фиксированное раскрытие щели между коробкой и створкой окна. Фирма «EGE» производит окна со щелями в нижней части коробки со стороны улицы для пропуска наружного воздуха и верхнего со стороны комнаты для впуска воздуха и специальными устройствами в боковых частях рамы для возможности регулирования количества протекаемого воздуха. Возможны решения с клапаном в стене под окном диаметром 100 мм с возможностью его закрытия при необходимости. Пример такого клапана, разработанного фирмой «LUNOS», с фильтром и глушителем представлен на рис. 3.

Рисунок 3.

Интересно привести данные по объёму воздуха, необходимого для поступления в квартиры с целью вентиляции. В жилых зданиях Германии они близки требованиям московских норм. Этот объём различается в зависимости от общей площади квартиры и решения вытяжной вентиляции - с естественным побуждением или механическим. Для квартиры общей площадью до 50 м 2 , независимо от побуждения вентиляции, объём подаваемого воздуха должен быть 60 м 3 /ч. При площади квартир от 50 до 80 м 2 при наличии естественного побуждения вытяжки - 90 м 3 /ч, при механической вытяжке - 120 м 3 /ч. Для квартир более 80 м 2 - соответственно 120 и 180 м 3 /ч. В Москве в среднем на одного жителя приходится 20-22 м 2 общей площади, поэтому при норме 30 м 3 /ч на человека объём вытяжки также находится в диапазоне 60-120 м 3 /ч.

Следует отметить, что в Германии настолько верны решению отрицания необходимости принудительной приточной вентиляции в жилых зданиях, что при реконструкции существующих 20-этажных домов в Восточном Берлине, где уже была действующая приточно-вытяжная вентиляция с утилизацией тепла вытяжного воздуха для нагрева приточного, восстанавливается только вытяжная вентиляция с механическим побуждением. Недостаток этого решения - в невозможности использования теплового потенциала удаляемого вытяжной вентиляцией воздуха из-за отсутствия централизованного приготовления приточного воздуха. В этих условиях может быть более эффективным решением отказаться от применения теплового насоса, использующего тепло вытяжного воздуха для нагрева воды на бытовые нужды. Поскольку режим работы теплового насоса постоянный, а потребление горячей воды переменное, система горячего водоснабжения должна быть оборудована баками-аккумуляторами.

В рамках намечаемой программы проекта TACIS было бы целесообразно выполнить обе системы утилизации тепла вытяжного воздуха на разных секциях дома для оценки их инвестиционной стоимости и энергоэффективности в условиях эксплуатации.

Как этот опыт может повлиять на решения по вентиляции жилых зданий в стране?

Ранее уже было сказано, что в России для жилых зданий повышенной этажности применяется система вытяжной вентиляции с повышенной гидравлической устойчивостью и естественным побуждением. Огромный вклад в развитие этой области техники, как и во многие другие (разработка эффективной системы противодымной защиты здания, повышение эффективности систем отопления и горячего водоснабжения, автоматизации управления режимом их работы и регулирования подачи тепла, создание комфортного микроклимата в помещениях благодаря обеспечению оптимального воздушного и теплового режима в них и других) сделал М. М. Грудзинский. Он впервые подошёл к этой проблеме со свойственными ему глубиной и широтой охвата всех влияющих факторов, рассматривая работу системы вентиляции совместно с процессами формирования воздушного и теплового режимов здания и воздействием на них наружного микроклимата и возможной реакции населения.

М. М. Грудзинским на базе перечисленного выполнены научное обоснование и методика расчёта систем вентиляции с естественным побуждением для многоэтажных зданий, изложенные им в книге «Отопительно-вентиляционные системы зданий повышенной этажности» (М., Стройиздат, 1982). Он показал, что неустойчивость работы вытяжки в отдельных помещениях (в том числе и нижних этажей), являющаяся недостатком систем вентиляции с естественным побуждением применяемых ранее, вызывается отклонениями давлений в квартирах от математически ожидаемой величины, обусловленными случайными факторами: бытовое регулирование воздухообмена путем проветривания, степень герметичности окон, входных дверей в квартиры, изменение направления и скорости ветра и т. д.

Статистическая оценка возникающих отклонений, выполненная по результатам массовых измерений перепадов давлений между лестничной клеткой и отдельными квартирами (около 300 испытаний), приведена на рис. 4. Как видно из этого рисунка, в квартирах возможно довольно значительное снижение давления от математически ожидаемой величины, которое может происходить, несмотря на уменьшение или прекращение вытяжки. Объясняется это тем, что в нижних этажах лестнично-лифтового узла, граничащего с квартирой, поддерживается довольно большое разрежение.

Рисунок 4.

Гистограмма отклонения давлений в отдельных квартирах от математических ожиданий (Р – количество случаев, % от общего числа измерений)

Рисунок 5.

Подсоединение ответвления верхнего этажа

Такое же разрежение может наблюдаться и в ниже-, и вышележащих квартирах. При недостаточности изоляции квартиры от соседних помещений (при герметизации окон с целью бытового регулирования) в ней может поддерживаться пониженное давление из-за перетекания воздуха в эти помещения. Для исключения в этом случае опрокидывания вытяжки необходимо, чтобы давление воздуха в сборном канале было меньше возможного минимального давления в квартире. Наряду с герметизацией внутренних ограждений квартиры это может быть обеспечено увеличением аэродинамического сопротивления канала-спутника.

Из рис. 4 видно, что для исключения возможности опрокидывания с обеспеченностью 0,95 давление в сборном канале должно быть на 6 Па меньше математически ожидаемого давления в квартире, а для полного исключения - на 9 Па. Выполнение этого условия возможно в том случае, если сопротивление канала-спутника при расчетном расходе воздуха в нем составляет не менее 6-9 Па.

Реализация этого довольно затруднительна в квартирах верхних этажей, где располагаемый напор наименьший, особенно в расчётных условиях, за которые принята наружная температура +5°С (при более высокой наружной температуре вентиляция квартир может дополниться проветриванием). И это ещё имеет место несмотря на то, что для увеличения располагаемого напора были снижены сопротивления общих участков системы - отказ от сборных горизонтальных каналов на чердаке и превращение последнего в камеру статического давления («тёплый» чердак); выпуск воздуха из сборного канала заканчивается диффузором с коэффициентом местного сопротивления x<0,6; выпуск воздуха из канала последнего этажа в сборный канал, что создает дополнительное разрежение в результате эжектирующего эффекта (рис. 5).

Располагаемый напор был увеличен также за счёт увеличения высоты вытяжной шахты, через которую удаляется воздух из «тёплого» чердака. Установка единой шахты на секцию позволила примкнуть её к выступающему над кровлей помещению машинного отделения лифтов и, не нарушая архитектурного облика, поднять расчётную высоту до 6 м (1,5-2 м над кровлей). Были сняты зонты с вытяжных шахт, что опять же снизило потери давления общих участков сети (для сбора атмосферных осадков на полу под шахтой устанавливается поддон высотой 250 мм). Для повышения дефлектирующих свойств шахты при действии ветра, сечение её должно приближаться к квадрату и оголовок быть открытым.

При устройстве общих посекционных вытяжных шахт помещение «тёплого» чердака также должно иметь посекционные перегородки, что соответствует и противопожарным требованиям. Установка двух вытяжных шахт в одном отсеке «тёплого» чердака не допускается. Указанные ограничения вызваны тем, что атмосферное давление у оголовков разных вытяжных шахт при действии ветра может существенно отличаться и вследствие малого аэродинамического сопротивления вытяжных шахт (1-2 Па), одна из них может начать работать на приток. Такое явление отмечалось в зданиях, где указанное требование было не выполнено.

Основным элементом вентиляционных систем многоэтажных зданий являются сборные вертикальные каналы с подсоединяющимися к ним каналами-спутниками, через которые удаляется воздух из кухонь и санузлов квартир, расположенных по одной вертикали друг над другом. Сборные вертикальные каналы обычно выполняются из поэтажных блоков индустриального изготовления (рис. 6), включающих одновременно поэтажные ответвления (каналы-спутники) с входным отверстием, на котором закрепляется вентиляционная решетка или приемный клапан. При этом желательно, чтобы поэтажные блоки, образующие один сборный вертикальный канал, имели совершенно одинаковые конструкцию и размеры, что исключило бы необходимость в монтажном регулировании. Это достигается при определенном соотношении геометрических размеров отдельных элементов блоков.

При конструировании вентиляционного блока с каналом-спутником необходимо обеспечить минимальные подсосы воздуха в горизонтальных воздуховодах, соединяющих вентиляционную решетку с входным отверстием в блоке, а также независимость аэродинамического сопротивления канала-спутника от герметичности стыка стенок, разделяющих сборный канал и канал-спутник. Оба эти требования выполняются, когда основная доля заданного аэродинамического сопротивления в канале-спутнике создается в его входной части. Сечение самого канала-спутника и горизонтального подсоединения следует выбирать исходя из скорости, не превышающей 1-1,5 м/с.

Расчёты показали, что в 9-25-этажных зданиях значение скорости воздуха на выпуске из сборного канала в зависимости от этажности может достигать 2,5-3,5 м/с. Расчётная скорость воздуха в вытяжной шахте не должна быть более 1 м/с.

Но равномерного распределения вытяжного воздуха по вертикали здания нельзя достичь без разгерметизации окон, особенно верхних этажей. Величина располагаемого давления для квартир верхних этажей при задании равномерной по этажам вытяжки и постоянной воздухопроницаемости окон может достигать отрицательных значений, что исключает вообще работу вытяжной вентиляции из этих квартир.

Сказанное подтверждается рис. 7, на котором приведены полученные из расчёта воздушного режима здания данные по работе вытяжной вентиляции с естественным побуждением в 16-этажном доме при t н = -15°С для помещений заветренной ориентации (наиболее экстремальные условия для квартир верхнего этажа) и постоянной воздухопроницаемости окон (в 3-4 раза превышающей современные) - кривая 1.

Кривая 2 изображает, как изменяется располагаемый напор при разгерметизации окон, обеспечивающий равномерное поступление наружного воздуха в каждую квартиру в объёме санитарной нормы притока (3 м 3 /ч на м 2 жилой площади) при той же наружной температуре, а кривая 3 - то же, что и кривая 2, но при температуре наружного воздуха +5°С.

Как видно из рис. 7 и 8, располагаемые давления для квартир верхних этажей при закрытых окнах, несмотря на низкую температуру наружного воздуха и значительное сокращение вытяжки в них, оказались значительно меньше расчетных располагаемых давлений при t н =+5°С и открытых окнах. При этом инфильтрация свежего воздуха настолько мала, что разгерметизация окон в квартирах верхних этажей неизбежна. Данные, полученные для режима с разгеметизацией окон исходя из санитарной нормы притока воздуха, говорят о существенном увеличении располагаемых давлений для квартир верхних этажей и о выравнивании вытяжки по этажам.

Рисунок 6, 7, 8.

Следовательно, регулирование вентиляции помещений путем приоткрывания окон или других устройств, пропускающих наружный воздух в квартиру, позволяет стабилизировать воздухообмен в них в течение зимы при вытяжных системах с естественным побуждением запроектированных по изложенным выше принципам.

Натурные испытания, выполненные в летнее время, также подтверждают удовлетворительную работу системы - объём вытяжки, конечно, сокращается, начиная с t н >15°С, достигая при t н =30°С 60% от нормативного в квартирах наветренной ориентации и 30% - в заветренной. Из 210 замеров расхода воздуха, удаляемого из квартир, в 6 случаях выявлены кратковременные опрокидывания вытяжки, которые при увеличении продолжительности замеров до 5 минут уже не отмечались. Изменение вытяжки из санузлов квартир наветренной ориентации (тёмные точки) и заветренной (светлые точки) показано на рис. 9.

Рисунок 9, 10.

Переход на системы вытяжной вентиляции с механическим побуждением ставит ряд повышенных требований как к герметичности поэтажных стыков блоков сборных вертикальных каналов, так и к герметичности ограждений квартиры (особенно междуэтажных перекрытий и входных дверей) и чердака, если сохранять решение с «тёплым» чердаком. Как выполняется герметизация вентиляционных каналов за рубежом видно из рис. 10 - соединение делается через муфты на клею. По вопросу герметичности ограждений квартиры, применение принудительной вытяжной вентиляции вынудило большинство европейских стран ввести нормативы на допустимую разгерметизацию ограждений квартиры при заданном перепаде давлений между внутренним и наружным воздухом, проверяемую с использованием метода «Минеаполис - Бловер - Дверь».

Следует отметить, что подавляющая часть нового жилищного строительства в Западной Европе - это здания ниже 6-7 этажей, и опыт применения в этих зданиях механической вытяжной вентиляции достоин подражания для аналогичных зданий и у нас. Но подавляющий объём жилищного строительства в Москве - это крупнопанельные здания выше 9-ти этажей, с недостаточной герметичностью межэтажных перекрытий и вентиляционными блоками индустриального изготовления, из-за конструктивных особенностей не приспособленных к использованию в системе механической вытяжной вентиляции.

В то же время, как это было показано выше, при соблюдении изложенных рекомендаций по проектированию естественной вытяжной вентиляции с «тёплым» чердаком, при осуществлении приточных устройств в окнах или в стене под ними и при наличии существенного располагаемого напора под действием гравитационных сил в зданиях повышенной этажности наблюдается устойчивая работа вытяжки в них без механического побуждения. Поэтому считаем, что пока сохраняется панельное домостроение, возможно сохранить и систему естественной вытяжной вентиляции с «теплым» чердаком, добавив к описанному решению установку для последних двух этажей канальных вентиляторов на вытяжке из помещений кухни и санузлов.

Такое решение уже применяется некоторыми проектными организациями, оно повышает надёжность системы, и если вытяжку из этих помещений направлять самостоятельными каналами непосредственно в «теплый» чердак, то работа вентиляторов (потребляемая мощность их не превышает 20 Вт) не нарушит режима вытяжки из остальных этажей здания.

Но, отдав создание систем вытяжной вентиляции с естественным побуждением в руки конструкторов, нельзя не обращать внимание на результаты их «творчества» и допускать такие несуразные решения, как показанная на фотографии вытяжная шахта жилых домов с «тёплым» чердаком типовой серии 111. Ранее говорилось, что для того чтобы снизить сопротивление вытяжной шахты, надо убрать с неё зонт, а здесь оголовок её вообще закрыт крышкой. Естественно, в таких домах вентиляция работать не будет.

Механическую же вентиляцию в панельных жилых домах надо начинать внедрять там, где этажность не превышает 6-7 этажей и где неэффективен «тёплый» чердак или вместо него сооружается мансарда. Вероятно, применение механической вентиляции будет оптимально при модернизации огромного количества построенных 9-этажных панельных зданий. Но надо добиться плотности соединений вертикальных каналов в строительном исполнении и повысить герметичность межэтажных перекрытий и входных дверей в квартиры.

Свежий воздух в жилом помещении способствует улучшению общего состояния человека. Результат достигается с помощью различных технологий. Человек должен серьёзно отнестись к подбору и установке вентиляционной системы. Ведь большую часть времени он проводит в доме.

Необходимость вентиляционной системы

С совершенствованием жизни человека наметилась тенденция понижения воздухообмена, ухудшилась его пропускная способность. Установка пластиковых окон и дверей, который стали плохо пропускать воздух. Поэтому возникла необходимость в системе вентиляции. Ведь организму человека необходим кислород, свободный от вредных веществ.

Такое упущение приводит к влажности в жилом помещении, которая характеризуется следующими признаками:

• Запотевание окон
• Влажность стен
• Появление плесени и грибка

Мало того, возникают дополнительные проблемы. Это может повлиять на самочувствие человека, вызвать заболевания дыхательных органов. Привести к необходимости проведения ремонта, дополнительных затрат.

Вентиляционные системы

Представлена следующая классификация:

1. Естественная и искусственная
2. Приточная и вытяжная
3. Местная и общеобменная
4. Наборная и моноблочная

Естественная вентиляция

Характеризуется своей простотой. Не требует затрат денежных средств. Принцип работы следующий:

Воздух поступает и выводится естественным путем через щели и другие легкодоступные места. Здесь действует физический закон, который гласит, что теплый воздух поднимается наверх и уходит в вентиляционный канал, а чистый поступает извне с улицы. Поэтому прямо зависит от внешних условий и погоды. Естественный воздухообмен может достигать 1 м³/час.

Преимущества:

• Дешёвая
• Надёжная
• Долговечная

Проветривать жилое помещение необходимо около часа для того, чтобы поступил новый кислород. В зимнее время достаточно 15 минут, но холодной воздух опасен для здоровья. Есть риск заболеть.

На заметку! Можно установить специальное устройство, так называемый клапан. Он запускает свежий воздух в жилое помещение.

Приточная вентиляция

Главное свойство – принудительность. Воздух поступает через воздушный фильтр и очищается. Равномерно распределяется в помещении с помощью вентиляционных коробов. Следует устанавливать на балконах.

Преимущество:

• Автоматическое управление
• Дополнительно помогает воздуху
• Занимает мало места
• Бесшумный корпус
• Одновременная работа вытяжных вентиляторов
• Эффективность
• Предусмотрен пульт

Приточная система позволяет нагревать воздух до необходимой температуры. Особенно в жаркое время чувствуется потребность в принудительном перемещении воздушных масс.

Принудительная вытяжная вентиляция

Принцип работы состоит в том, что прогретый воздух удаляется через вентиляцию. При выборе нужно учитывать мощность и его шумность.

Приточно-вытяжная система вентиляции с рекуператором

Устройство забирает тепло из прогретых воздушных масс. Избавляет от влажности грибка и других проблем. Отличается своей экономичностью и технологичностью. Приточно-вытяжная система обеспечивает полноценную смену воздуха. Показатели воздухообмена варьируются 3-5 м³/час.

Дополнительные преимущества:

• Технология энергосбережения
• Минимальный шум
• Идеальное решение проблем вентиляции

Местная и общеобменная система вентиляции

Местная вентиляция подается на определенные места. Преимущественно используется на производстве. В жилом помещении — это кухонные вытяжки. Общеобменная вентиляция действует на всё помещение.

Наборная система

Состоит из следующих частей:

• Вентилятора
• Глушителя
• Фильтра
• Системы автоматики и т.д.

Требования и нормативы к вентиляции жилых помещений

Ниже представлены данные, которые должны быть предусмотрены и учтены в жилых помещениях.

Количество содержащегося углекислого газа не должно превышать 0,07-0,1%. На человека необходимо 30-35 м³ воздуха.

В зависимости от возраста ребёнка:

• показатель до 10 лет 12-20 м³
• старше 10 лет 20-30 м³

При выборе вентиляционной системы необходимо обратиться к профессионалам, которые учтут все желания и произведут качественную установку.

Важно!
1. Если жилое помещение на этапе строительства, то следует планировать заранее пути размещения системы вентиляции.
2. Если в жилом помещении много комнат, то необходимо предусмотреть дополнительные устройства вытяжки.